Родился 14 мая 1953 г. в Пномпене (столица королевства Камбоджа, на тот момент являвшегося французской колонией). Он старший из двух сыновей Нородома Сианука, главы государства Камбоджи в 1960-1970 гг. и короля в 1993-2004 гг.
В 1959-1962 гг. Нородом Сиамони учился в Королевской школе и Высшей школе Декарта в Пномпене, в 1962-1970 гг. - в одной из школ в Праге (Чехословакия, с 1993 г. - Чешская Республика). В 1967-1971 гг. занимался на курсах танца, музыки и театрального искусства в Пражской национальной консерватории (имеет награды за исполнение классических танцев). В 1971-1975 гг. продолжил обучение в пражской Академии музыкальных искусств (окончил со степенью магистра); в 1975-1976 гг. - на высших курсах кинематографии в КНДР.
В 1976 г., вернулся в Камбоджу. В этот период у власти в стране находились красные кхмеры. Вскоре вся королевская семья оказалась под домашним арестом (до 1979 г.). Поводом к этому стало намерение Нородома Сианука разорвать ранее заключенный с этим режимом союз.
В 1981 г. переехал в Париж. В 1981-2000 гг. был профессором классического танца и артистической педагогики в парижских консерваториях: им. Мариуса Петипа, им. Габриэля Форе и им. Вольфганга Амадея Моцарта.
В 1984-1988 гг. занимал пост президента Кхмерской ассоциации танца во Франции, руководителя и художественного директора балетной группы "Дева".
В 1988-1993 гг. - генеральный директор и художественный руководитель кинематографической корпорации "Кхемара пикчерз", под его руководством были созданы два фильма-балета.
В 1992 г. Нородом Сиамони был назначен переходным правительством Камбоджи (с 1979 по 1992 гг. страна была оккупирована Вьетнамом) на пост постоянного представителя Камбоджи при ООН. Однако он отказался от этой должности.
В 1993 г. королевство Камбоджа было восстановлено как конституционная монархия.
С 30 августа 1993 г. по октябрь 2004 г. занимал пост посла Королевства Камбоджа в ЮНЕСКО.
17 октября 2003 г. назначен высшим тайным советником короля Камбоджи Нородома Сианука.
6 октября 2004 г. король Нородом Сианук в обращении к нации объявил, что слагает с себя полномочия монарха. Принц Нородом Сиамони был официально назван наследником камбоджийского престола. Однако, по конституции, не предусматривавшей отречение короля от престола, трон переходил по наследству лишь в случае смерти монарха. В этой связи парламент Камбоджи единогласно принял поправку к конституции, согласно которой будущего преемника короля избирает простым большинством голосов Совет короны, состоящий из политических и религиозных лидеров страны (члены Совета принимают решение в течение 7 дней с момента "кончины, отставки или отречения" монарха). Кандидатуру Нородома Сиамони выдвинули премьер-министр Хун Сен и принц Нородом Ранарит, сводный брат Сиамони, лидер роялистской партии ФУНСИНПЕК ("Национальный фронт за независимую, нейтральную, мирную и сотрудничающую Камбоджу") и председатель Национальной ассамблеи (парламент).
14 октября 2004 г. Совет короны единогласно избрал Нородома Сиамони королем Камбоджи. Коронация состоялась 29 октября 2004 г. В тот же день в послании к народу он заявил, что, следуя примеру отца и соблюдая конституцию, будет оставаться вне политики и выполнять принцип "Король правит, но не управляет". Нородом Сиамони подчеркнул, что не собирается вмешиваться в государственную деятельность и намерен заниматься "исключительно религиозной, дипломатической, социальной и гуманитарной деятельностью". Пообещал содействовать демократическим реформам в Камбодже, либерализации общественной жизни, укреплению многопартийного и независимого парламентаризма.
Король активно участвует в религиозной и культурной жизни страны. Нородом Сиамони присутствует на открытии крупных инфраструктурных объектов, буддистских праздниках, занимается благотворительностью, в частности оказывает помощь малоимущим жителям страны.
По данным Всемирного банка, за время его правления ВВП страны поднялся с $5,34 млдр в 2004 г. до $20,17 млрд в 2016 г. Численность населения, живущего за чертой бедности, снизилось с 50,3% в 2004 г. до 14% в 2014 г (более поздние сведения не приводятся). Общая численность населения составляет 15,8 млн.
Среди наград короля - Большой крест Королевского ордена Камбоджи, Большой крест ордена Почетного легиона (Франция), Большая лента Высшего ордена Хризантемы (Япония).
Нородом Сиамони является почетным гражданином Праги (2006).
Владеет французским, английским и чешским языками. По данным некоторых СМИ, говорит на русском языке.
Холост.